Fecal collection methods for the determination of protein digestibility in bullfrogs / Métodos de coleta de fezes para determinação da digestibilidade proteica em rã-touro

Adequate methods for the determination of protein digestibility in bullfrogs are important for the understanding of nutrient utilization. Therefore, this study evaluated two methods of feces collection: intestinal dissection and fecal decantation, using cylindric-conical tanks. Frogs were fed with a commercial diet (45% crude protein) which was ground and supplemented with 0.5% chromium oxide III. The frogs were fasted 48h before force-feeding (5% of the animal's live weight). For the decantation method, the animals were sacrificed 36 h after force-feeding and feces were collected directly from the large intestine. For the sedimentation method, feces were collected when they appeared in the tubes attached to the front end of the cylindric tanks. No significant difference (P>0.05) in the apparent digestibility coefficients of crude protein for dietary was observed between the methods tested (74.0% and 76.4% for the dissection and decantation methods, respectively). In conclusion, both methods can be used for the determination of protein digestibility of bullfrog feeds.

A avaliação de metodologias adequadas para a determinação da digestibilidade proteica em rã-touro é de grande importância para o entendimento do aproveitamento dos nutrientes. Neste estudo, foram avaliados dois métodos de coleta de fezes, um por dissecação intestinal e outro por decantação de fezes, utilizando-se aquários de coleta de fezes para peixes. Os animais receberam uma ração comercial (45% PB), a qual foi moída e adicionado 0,5% de óxido de crômio III. As rãs permaneceram 48 horas em jejum antes da alimentação forçada (5% do peso vivo das rãs). No método de dissecação, os animais foram sacrificados 36 horas após a alimentação forçada e as fezes coletadas diretamente do intestino grosso. No método de decantação, as fezes foram coletadas assim que apareciam nos tubos fixados na extremidade anterior dos aquários cilíndricos. Verificou-se que não houve diferença significativa (P>0,05) nos coeficientes de digestibilidade aparente da proteína bruta (CDAPB) da ração entre as metodologias testadas, sendo de 74,0% e 76,4%, respectivamente, para o método de dissecação e decantação. Concluiu-se que ambas as metodologias podem ser utilizadas para a determinação da digestibilidade proteica de alimentos para rã-touro.

Is hypoxia a stressor to American bullfrog tadpoles? / A hipóxia é um estressor para girinos de rã-touro?

The aim of this study was to evaluate alterations to the physiological profile of cortisol in pro-metamorphose phase tadpoles of Lithobates catesbeianus exposed to hypoxia stressor in a capture experiment and in a crowding experiment. The capture study was performed by the treatments: stress due to individual capture with a hand net, stress due to batch capture with a hand net and stress due to capture by emptying. Three simultaneous replicates was done witch 12 animals were sampled (6 normoxia - immediately blood collection) and 6 hypoxia - blood collection after 15 min of air exposition) in two collection times with 5 days by intervals. The crowding study was performed by the treatments 1 tadpole L-1, 5 tadpoles L-1 and 10 tadpoles L-1. Three simultaneous replicates was done witch 8 animals (4 normoxia and 4 hypoxia) were sampled in the zero moment (ZM) - blood collection before the experiment, 6 animals/treatment (3 normoxia and 3 hypoxia) to 4 and 8 days and 18 animals/treatment (9 normoxia and 9 hypoxia) to 12 days. The average values to plasmatic cortisol varying from 1.7 to 5.1ng mL-1 (capture study) and 1.0 to 4.2ng mL-1 (crowding study). It concludes that the biomarker tested (cortisol) showed no alterations front of the stressor used. Alternatively, a larger response pattern to these stimuli may have been expressed in another level of an unmeasured hormone (corticosterone). And the bullfrog has great ability to adapt to different management compared to other aquatic organisms, which demonstrates the plasticity of these animals.

Avaliou-se o cortisol em girinos de rã-touro (Lithobates catesbeianus), no estágio de pró-metamorfose ao mecanismo estressor de hipóxia juntamente com captura (1º experimento) e adensamento (2º experimento). O experimento de captura foi composto pelos tratamentos: Captura individual com puçá, Captura em massa com puçá e Captura por escoamento, com 3 réplicas simultâneas onde 12 organismos foram amostrados (6 normoxia - coleta imediata de sangue e 6 hipoxia - coleta de sangue após 15 min de exposição ao ar) em 2 tempos de coleta com intervalo de 5 dias. O experimento de densidade foi composto pelos tratamentos: 1 girino L-1, 5 girinos L-1 e 10 girinos L-1, com 3 réplicas simultâneas onde 8 animais (4 normoxia e 4 hipoxia) foram amostrados no momento zero (MZ) - coleta de sangue anterior ao experimento, 6 animais/tratamento (3 normoxia e 3 hipoxia) para 4 e 8 dias e 18 animais/tratamento (9 normoxia e 9 hipoxia) para 12 dias. Os valores médios para o cortisol plasmático foram de 1,7 a 5,1ng mL-1 (Experimento de Captura); e 1,0 a 4,2ng mL-1 (Experimento de Densidade). Conclui-se que o marcador biologico de estresse utilizado (cortisol) não foi alterado pelo agente extressor. Alternativamente a resposta a este estímulo pode ser expressa em outro nível hormonal (corticosterona). E a rã-touro apresenta ótima capacidade de se adaptar aos diferentes manejos se comparados a outros organismos aquáticos, o que demonstra a plasticidade destes animais.

Influence of the number of feeding environments on the performance of bullfrog tadpoles / Influência do número de ambientes de alimentação no desempenho de girinos de rã-touro

Feeding is one of the major factors that influences the growth and development of animals, justifying thus the present experiment that analyzed the effect of the number of feeding environments on the performance of bullfrog tadpoles through the growth (weight and length) and performance (food remains, average feed intake, average weight gain, and feed conversion). The treatments consisted of subunits of two, four, and eight feeding environments in the experimental units at disposal for the tadpole population, and one without subdivisions, comprising a single environment, during 60 experimental days. The design was completely randomized, with four treatments and three replications. The values were tested using an analysis of variance and Duncan test (α = 0.05). The growth in weight and length and the indices of animal performance were influenced by the number of feeding environments, with the best results found for the treatments with four and eight environments, and the worst, for the treatment with a single environment. The increased number of feeding environments may be an alternative to improve the performance of bullfrog tadpoles.

Alimentação íntegra a um conjunto de fatores que influenciam o crescimento e o desenvolvimento dos animais. Com isso, foi realizado o experimento com o objetivo de verificar pelo crescimento (peso e comprimento) e o desempenho (sobras diárias de ração, consumo médio de ração, ganho de peso médio e conversão alimentar) dos girinos de rã-touro a influência do número de ambientes de alimentação no desempenho de girinos de rã-touro. Os tratamentos foram subdivisões em dois, quatro e oito ambientes de alimentação das unidades experimentais em relação à população de girinos e um sem subdivisões com único ambiente, durante 60 dias experimentais. O delineamento foi inteiramente casualizado, com quatro tratamentos e três repetições. Os valores encontrados foram submetidos à análise de variância e ao teste de Duncan (α = 0,05). O crescimento em peso e comprimento e os índices de desempenho zootécnicos foram influenciados pelo número de ambientes de alimentação, sendo que os melhores resultados foram para os tratamentos com quatro e oito ambientes e o piores para com único ambiente. O aumento do número de ambientes de alimentação pode ser uma alternativa para melhorar o desempenho dos girinos de rã-touro.

Liver histopathological changes in breeding bullfrogs / Alterações histopatológicas do fígado de reprodutores de rã-touro

In order to complement the histopathological study of juveniles and tadpoles of the bullfrog, Lithobathes catesbeianus, fed commercial diet used by frog farms in Rio de Janeiro, containing 40% crude protein, we performed necropsy and histopathology of the liver to establish a relationship between the quality of crude protein in the diet and animal health. For this, it was used twenty breeding male bullfrogs, with average weight 591.30 g (± 91.90 g) and length 165.02 mm (± 14.22 mm), and ten females with average weight and length of 629.80 g (± 134.47 g) and 169.32 mm (± 21.82 mm). The liver histopathology showed hyperemia, high number of elanomacrophages and cytoplasmic rarefaction, probably due to protein deficiency and fatty liver degeneration and presence of inflammatory processes. These lesions indicate a degenerative nutritional process. These findings suggest that the animals were fed with proteins of low biological value, indicating poor quality of feed, undermining the sanity. The impairment of liver function by these injuries will lead to reduced availability of precursors of sex hormones, since the liver is important in the metabolism of the same, and reproductive performance of these animals may be impaired.

Em complementação ao estudo histopatológico de girinos e imagos da rã-touro, Lithobates catesbeianus, alimentados com ração comercial utilizada pelos ranários do Rio de Janeiro, contendo 40% de proteína bruta, realizou-se necropsia e histopatologia do fígado de reprodutores, procurando uma relação entre a qualidade de proteína bruta na ração e a sanidade do animal. Foram utilizados 20 reprodutores de rã-touro, dez machos com peso de 591,30 g (± 91,90 g) e comprimento médios de 165,02 mm (± 14,22 mm), e dez fêmeas com peso e comprimento médios de 629,80 g (± 134,47 g) e 169,32 mm (± 21,82 mm). Os resultados da histopatologia mostraram que o fígado dos reprodutores, tanto machos quanto fêmeas apresentavam hiperemia, grande número de melanomacrófagos e rarefação citoplasmática provavelmente por deficiência proteica e quadro de degeneração hepática gordurosa. Tais lesões indicam quadro degenerativo nutricional. Também presente processos inflamatórios focais. Estes achados sugerem uma alimentação com proteínas de baixo valor biológico, indicando má qualidade da ração, comprometendo sua sanidade. Pode-se inferir que o comprometimento das funções hepáticas, irá diminuir a disponibilidade de precursores dos hormônios sexuais, pois o fígado é importante na metabolização dos mesmos, e a performance reprodutiva destes animais poderá ser prejudicada.

Liver histopathological changes in breeding bullfrogs - doi: 10.4025/actascibiolsci.v35i4.15981

In order to complement the histopathological study of juveniles and tadpoles of the bullfrog, Lithobathes catesbeianus, fed commercial diet used by frog farms in Rio de Janeiro, containing 40% crude protein, we performed necropsy and histopathology of the liver to establish a relationship between the quality of crude protein in the diet and animal health. For this, it was used twenty breeding male bullfrogs, with average weight 591.30 g (± 91.90 g) and length 165.02 mm (± 14.22 mm), and ten females with average weight and length of 629.80 g (± 134.47 g) and 169.32 mm (± 21.82 mm). The liver histopathology showed hyperemia, high number of melanomacrophages and cytoplasmic rarefaction, probably due to protein deficiency and fatty liver degeneration and presence of inflammatory processes. These lesions indicate a degenerative nutritional process. These findings suggest that the animals were fed with proteins of low biological value, indicating poor quality of feed, undermining the sanity. The impairment of liver function by these injuries will lead to reduced availability of precursors of sex hormones, since the liver is important in the metabolism of the same, and reproductive performance of these animals may be impaired.

Profile of cortisol, glycaemia, and blood parameters of American Bullfrog tadpoles Lithobates catesbeianus exposed to density and hypoxia stressors / Perfil de cortisol, glicemia, e parâmetros sanguineos de girinos de rã-touro Lithobates catesbeianus expostos a diferentes densidades e hipóxia

The aim of this study was to evaluate alterations to the physiological profile (cortisol, glycaemia, and blood parameters) of Lithobates catesbeianus caused by the stressors density and hypoxia. The organisms were in the prometamorphosis stage and exposed to different tadpole densities: 1 tadpole/L (T1), 5 tadpoles/L (T2), and 10 tadpoles/L (T3) for 12 days. The blood was collected through the rupture of the caudal blood vessel and collected under normoxia (immediate collection) and hypoxia (after 15 minutes of air exposure) conditions. Cortisol levels rose on the fourth and eighth days of treatment and returned to basal levels by the end of the experiment. The stressor mechanisms tested did not affect glycaemia. White blood cells (total number of lymphocytes, neutrophils, and eosinophils) showed a significant difference at the twelfth day of the experiment when compared with the start of the experiment. We concluded that, under controlled conditions, a density of up to 10 tadpoles/L and air exposure for 15 minutes did not cause harmful physiological alterations during the experimental period. The answer to these stressors maybe was in another hormonal level (corticosterone).(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar a resposta fisiológica (cortisol, glicemia e parâmetros sanguineos) de girinos de rã-touro (Lithobates catesbeianus) em diferentes densidades e após exposição aérea. Os animais utilizados no experimento estavam entre os estágios 31 a 39, na fase de pró-metamorfose sendo testados 1 girino/L (Tratamento 1), 5 girinos/L (Tratamento 2) e 10 girinos/L (Tratamento 3), conduzidos em 3 réplicas simultâneas durante 12 dias. O sangue foi retirado por rompimento do vaso caudal na condição de Normóxia - N (tempo zero) e Hipóxia - H (tempo de 15 minutos de exposição ao ar). Foi observado um aumento nos valores de cortisol, aos 4 e 8 dias de exposição aérea retornando aos valores basais ao final do experimento, apesar de não haver diferenças significativas. A glicemia não apresentou diferenças significativas quanto aos estressores aplicados. Os parâmetros hematológicos da série branca, principalmente, o número de linfócitos, neutrófilos e eosinófilos mostraram diferença significativa aos 12 dias de experimentação quando comparados com o momento zero; concluindo-se que, em condições controladas, o adensamento de até 10 girinos/litro e a exposição aérea por 15 minutos não apresentou danos aos girinos de rã-touro durante o período experimental. O padrão de resposta a estes estímulos talvez seja expresso em outro nível hormonal (corticosterona).(AU)

Physiological response of American bullfrog tadpoles to stressor conditions of capture and hypoxia / Resposta fisiológica de girinos de rã-touro americana submetidos aos mecanismos estressores de captura e hipóxia

The American bullfrog (Rana catesbeiana), recently named Lithobates catesbeianus is currently farmed for commercial purposes throughout various regions of Brazil. Stressful situations such as problems of management, inadequate facilities and environmental changes with consequent reduction of immunity are common in intensive production. The assessments of these situations of stress allow us detect these problems decreasing the injuries causes by confinement. The main objective of this study was to use the biological markers of plasma cortisol and glucose level and hematological parameters to evaluate the response of bullfrog tadpoles submitted to stressed mechanisms of capture and hypoxia. The animals were subjected to three treatments: stress due to individual capture with a hand net; stress due to batch capture with a hand net; and stress due to capture by emptying. The results obtained demonstrated that there were no statistically significant differences in the parameters tested when comparing the treatments with and without exposure to air (normoxia and hypoxia). Based on these results we can conclude that the stressful stimuli tested were not adequate to alter the biomarker tested. For the cortisol, probably this should have occurred due to the synergistic action between this hormone and thyroxin, which induces metamorphosis in these animals.

A rã-touro americana (Rana catesbeiana) recentemente denominada Lithobates catesbeianus é cria da com propósito comercial em várias regiões do Brasil. Situações estressantes tais como problemas de manejo, criação inadequada e alterações ambientais com consequente redução da imunidade são comuns em produções intensivas. A avaliação destas situações de estresse permite-nos detectar estes probemas e diminuir as injurias causadas pelo confinamento. O principal objetivo deste estudo foi utilizar os marcadores biológicos de cortisol, glicemia e dados hematológicos para avaliar a resposta de girinos de rã-touro submetidos aos mecanismos estressores de captura e hipóxia. Os animais foram distribuídosem três tratamentos: estresse por captura individual com puçá; estresse por captura em massa com puçá e estresse por captura por escoamento. Os resultados obtidos demostraram não haver diferenças estatisticamente significativas entre os parametros avaliados quando comparou-se os grupos com e sem exposição ao ar (normoxia e hipoxia). Com base nestes resultados pode-se concluir que os estímulos estressores avaliados não foram adequados para alterar os valores plasmáticos dos marcadores biológicos testados. Para o cortisol, isto ocorreu provavelmente em virtude da ação sinérgica deste hormônio e a tiroxina, que induz a metamorfose nestes animais.

Inclusão de farinha de resíduos da indústria de filetagem de tilápias na alimentação de girinos de rã-touro (Rana Catesbeiana Shaw, 1802) / Meal from tilapia filleting industrial waste in the feed of the bullfrog tadpoles (Rana Catesbeiana Shaw, 1802)

Este experimento objetivou avaliar a inclusão da farinha de resíduos de filetagem de tilápias (FT) em rações para girinos de rã-touro (Rana Catesbeina Shaw,1802). Foram utilizados 250 girinos com peso e comprimento inicial de 0,18 ± 0,05g e 2,50 ± 0,18 cm, respectivamente, distribuídos em 25 aquários de 30L cada, em um delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos e cinco repetições. Os girinos foram alimentados quatro vezes ao dia, com rações contendo 0, 5, 10, 15% de inclusão de FT e outra ração com 0% de FT suplementada com metionina sintética, sendo fornecidas quatro vezes ao dia a vontade. O período do experimento foi de 30 dias. As rações com inclusão de FT e suplementação demetionina não influenciaram nas médias de peso final, comprimento final, sobrevivência e conversão alimentar dos girinos de rã-touro. Pode-se utilizar até 15% de inclusão de FT na alimentação de girinos de rã-touro. A suplementação de metionina sintética em rações para girinos de rã-touro não é necessária em rações com níveis acima de 0,47% de metionina total.

The objective of this experiment was to evaluate the inclusion of meal of tilapia industrial waster inbullfrog tadpoles’ diets (Rana Catesbeina Shaw, 1802). Two hundred fifty tadpoles with initial weightand length of 0,18 ± 0,05g and 2,50 ± 0,18 centimeters were used, respectively, they were used anddistributed in 25 aquariums of 30 liter each in a complete randomized design with five treatments and fiverepetitions. The tadpoles were fed four times a day with diets containing 0, 5, 10 and 15% of inclusion oftilapia filleting and another diet with 0% of supplemented tilapia filleting with synthetic methionine,being supplied four times a day at ease. The experiment period was 30 days. The diets with tilapiafilleting inclusion and methionine supplementation did not have influence in the final weight and lengthaverages, feed survival and conversion of bullfrog tadpoles. It cam be used until 15% of tilapia filletinginclusion in the bullfrog tadpoles food. The synthetic methionine supplementation in diets for bullfrogtadpoles is not necessary in diets with levels over 0,47% of the total methionine.